一種氣壓式播種機均勻低損氣路系統及氣流組織方法
【技術領域】
[0001]本發明屬于農業機械領域,特別涉及一種氣壓式播種機均勻低損氣路系統及氣流組織方法。
【背景技術】
[0002]近年來,氣力式玉米精量播種技術在我國廣泛應用。氣力式播種機可以實現高速播種作業,能有效地提高作業效率。氣力式玉米精量播種機播種效果的好壞主要取決于排種器的好壞,然而氣力式排種器是否能正常工作取決于播種機氣路系統。對于氣力式播種機而言,各行單體排種器排種性能是否一致和氣路系統氣流分配的均勻性息息相關。
[0003]氣力式播種機需要風機提供足夠的風壓和風量才能保證播種機的正常作業,現有氣力式播種機風機一般靠拖拉機動力輸出軸驅動或者靠拖拉機液壓系統驅動,并米用直管氣路系統進行氣流分配,即一根直管上設置一個氣流入口和多個氣流出口,由于出口和入口存在直角關系而導致氣流損失較大,而且各分支氣路由于和氣流入口之間距離不均而導致氣流分配不均勻,從而導致各行單體排種器工作效果差異較大。播種機氣路系統氣流分配的合理性影響著所需動力大小,氣流分配合理、損失較低的氣路布置對于降低能耗具有重要的作用。
[0004]氣力式播種機根據所安裝的氣力式排種器的工作原理分為氣吸式、氣壓式等。對于采用氣吸式排種器的播種機而言,由于靠氣吸室存在負壓,種子靠負壓吸附在排種盤上,種子腔室沒有氣壓作用,種子排出排種器時沒有初速度,按照自由落體運動下落至種溝,導種管采用與機械式排種器相同的導種管,此類排種管道口徑較大,無需與排種器直接連接,導種管入口可以距離排種器出口一定距離即可;而采用氣壓式排種器的播種機,種子腔室具有較高正壓氣流,種子排出排種器后隨著氣流具有較高的速度,排種裝置只能采用管狀結構的導種管,并且排種管與排種器出口需要無間距連接,種子落地時需要增加額外的壓種裝置進行壓種,氣壓式播種機適用于較高速的播種作業,然而需要盡量減小種子排出導種管的速度,因而對于氣壓式播種機而言,種子排出排種器后對排種管中的高速氣流泄壓也至關重要。
【發明內容】
[0005]本發明的目的是提供一種結構簡單、氣流分配均勻合理、氣流損失少、有效減小排種速度、降低種子彈跳造成的產量損失的一種氣壓式播種機均勻低損氣路系統。
[0006]本發明的另一個目的是提供一種氣壓式播種機均勻低損氣流組織方法。
[0007]為了實現上述目的,本發明提供了如下技術方案:
[0008]本發明提供一種氣壓式播種機均勻低損氣路系統,該系統包括渦流風機10、氣流分配器1、輸氣軟管2、氣壓式排種器3和排種管4 ;渦流風機10固接于機架9上;氣壓式排種器3和排種管4組成的排種單體通過排種單體板7和平行四連桿機構8固接于機架9上。
[0009]所述氣流分配器1包括分配器圓板11、變徑接頭12、入氣管13、分配器安裝板14和出氣管15 ;其中,分配器圓板11的圓面上沿著圓周方向均勻分布有多個圓孔,每個圓孔均同心固接有一個出氣管15 ;變徑接頭12具有第一端以及第二端,所述第一端的外徑與分配器圓板11的外徑相同,并與分配器圓板11同心固接;入氣管13的一端與變徑接頭12的第二端同心固接,另一端與分配器安裝板14同心固接;入氣管13的內徑、變徑接頭12第二端的內徑相同。
[0010]所述氣壓式排種器3包括種子入口 31、排種器進氣管32和排種器出種口 33。
[0011]所述輸氣軟管2為一柔性軟管,能夠自由彎曲,其通過卡箍21分別與氣流分配器1的出氣管15和氣壓式排種器3的進氣管32連接。
[0012]所述排種管4管體均勻布置有多個泄氣口 41,其頂端與排種器出種口 33固接,末端設置有排種管出種口 42。
[0013]優選地,所述分配器圓板11圓面的兩垂直對稱軸上,沿著圓周方向均勻分布有四個圓孔;四組排種單體以渦流風機10中心軸線為中心向兩側均勻等距分布。
[0014]優選地,變徑接頭12第一端的內徑是第二端內徑的2倍。
[0015]變徑接頭12截面包括內凹曲線段16和外凸曲線段17,內凹曲線段16靠近變徑接頭12的第二端。
[0016]所述分配器安裝板14,固接于入氣管13和渦流風機10的出風口之間;分配器安裝板14呈梭形,其中心位置設置有一個大圓孔19 ;大圓孔19的內徑與入氣管13的內徑、渦流風機10出風口圓孔內徑相同;沿著分配器安裝板14最長的軸線方向上在大圓孔19的兩側相同距離分別設置有一個分配器安裝孔18,分配器安裝孔18的孔徑與渦流風機10出風口安裝孔的孔徑相同,分配器安裝板14與渦流風機10固接。
[0017]優選地,所述分配器安裝板14與渦流風機10的出風口之間設置有形狀輪廓和分配器安裝板14完全相同的橡膠墊。
[0018]所述排種管4外形呈上端為直線段,下端靠近地表的一側為排種管曲線段43,排種管曲線段43凸出的一側和機器前進方向相同;所述排種管出種口 42的端面與水平地面垂直。
[0019]優選地,所述排種管4的直線段是曲線段43的6倍。
[0020]所述排種管4通過排種管固定螺母5與排種器出種口 33固接;所述排種管4上端設置有一個排種管凸臺44,與排種管固定螺母5上設置的固定臺階51相配合。
[0021]本發明提供一種氣壓式播種機均勻低損氣路系統的氣壓式播種機均勻氣流組織方法,包括:
[0022]a.渦流式風機工作時產生正壓氣流從出風口排出,進入氣流分配器1的入氣管13中,然后經變徑接頭12,由分配器圓板11上均勻分布的多個出氣管15分出氣流大小一致的多路正壓氣流;
[0023]b.正壓氣流從氣流分配器1的出氣管15流出后,經輸氣軟管2進入氣壓式排種器3的排種器進氣管32中,在氣壓式排種器3腔體內充滿正壓氣流,通過壓差作用,將種子壓覆在氣壓式排種器3的排種盤上;然后,正壓氣流排出排種器出種口 33時具有較高速度,隨之排出速度的種子也具有較高的初速度;
[0024]c.正壓氣流從排種器出種口 33流出后進入排種管4,每下降一定高度,正壓氣流從排種管4管體均勻布置的泄氣口 41逐步排出,排種管4內的氣流壓力由上而下逐步減小,隨氣流下落的種子速度也逐步降低;
[0025]d.正壓氣流從排種管出種口 42排出時仍具有一定的速度,沖掉在作業過程中附著在排種管出種口 42周圍的土壤;隨氣流排出的種子向后運動,當種子向后運動的速度越接近作業機器前進的速度時,種子入土時相對地面水平方向上的速度越小,當種子向后運動的速度等于作業機器前進的速度時,種子入土時相對地面水平方向上無絕對速度。
[0026]與現有技術相比,本發明的有益效果在于:
[0027]本發明所述的氣流分配器由于入氣管和出氣管軸線相互平行,故而氣流損失少,相比入氣管和出氣管垂直的分配器而言,有效降低了風機的動力需求。出氣管均勻分布在氣流分配器分配圓板上,因而各個出氣口氣流的各個參數一致性較高。采用柔性輸氣軟管,能適應不同位置的排種器安裝位置,有效地保證氣密性要求。排種管管體均布泄氣孔,能有效減小高壓氣流攜帶出來種子的速度,使得種子落入地表的速度顯著降低,排種管底端截面垂直于地面,同時由于排種過程中排種管出口具有一定氣壓的氣流作用,播種過程中能夠防止土壤堵塞種子出口。
[0028]本發明的氣壓式播種機均勻低損氣路系統與現有直管氣路系統相比具有氣流分配均勻、氣流損失少的特點,現有直管氣路系統由于出口和入口存在直角關系且連接出氣口和入氣口的直管長度較大而導致氣流損失較大,而且各分支氣路分配的氣流不均勻,從而導致排種差異。經測量現有直